中国高铁兴首的发展历程

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中国高铁兴首的发展历程
浏览:126 发布日期:2021-04-17

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  由于高铁装备在技术等方面的外溢效答,带动了城市轨道交通、普铁等走业发展,使吾国企业不光在国内大周围城市轨道交通建设中占有绝对份额,更在国际市场有所斩获,升迁了吾国轨道交通装备走业的集体程度安竞争力。

  现在,吾国成为全球高速铁路体系技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运走速度最高、在建周围最大的国家。2015岁暮,吾国高铁装备产值达4000亿元旁边,高铁总里程达到1.9万公里旁边,是世界其异国家高铁运营里程总和的近2倍。在技术研发方面,吾国已实现了高铁列车自立设计、制造、调试的完善链条,在线路工程、列控体系、牵引供电等方面的技术程度也已达到世界领先。在品牌方面,吾国自立研发的产品享誉全球,其中CRH380A型动车组保持着486.1公里/幼时的世界高铁运走试验速度纪录,其脱轨系数、轮轴横向力和轮重减载率等高速列车的三项最主要坦然指标,通盘优于国际标准,使其成为世界上最坦然的高铁列车之一。在人才方面,造就了一批高精尖人才和团队,成为异日二三十年引领吾国乃至世界高铁装备发展的中央智力资源。在产业链方面,形成了涉及死板、冶金、电子、化工等多个周围的完善产业链条,如一辆高铁动车组上的4万个零件经过全国22个省、市、自治区的600多家企业供答。在市场方面,世界轨道交通周围巨头——中国中车已经将国内市场十足占有并逐步向国际市场拓展。在标准方面,2014年吾国颁布了《高速铁路设计规范》、《城际铁路设计规范》等55项铁路技术标准,主办了10项国际铁路联盟、9项国际电工委员会铁路国际标准的制定做事,已成为国际高铁走业标准制定的主要参与者。此外,由于高铁装备在技术等方面的外溢效答,带动了城市轨道交通、普铁等走业发展,使吾国企业不光在国内大周围城市轨道交通建设中占有绝对份额,更在国际市场有所斩获,升迁了吾国轨道交通装备走业的集体程度安竞争力。

  发展历程

  自吾追求与技术积累阶段(改革盛开后-2003年)

  上世纪80年代,吾国就要不要建设高速铁路、如何建设高速铁路、以什么样的标准建设高速铁路等题目达成了初步共识,并于1990岁暮完善了《京沪高速铁路线路方案构想通知》,开启了建设京沪高铁的预研。此后,吾国不光开展了如广深准高速铁路、第六次铁路大挑速以及秦沈客专等三大线路试验与运营实践,也研发制造了“前卫”、“蓝剑”、“中华之星”等国产高速列车。其中最具代外性的即为“中华之星”,其是在京沪高铁“轮轨”与“磁悬浮”路线之争的背景下于2000年立项,该型列车最高运营时速为270公里,在2002年秦沈客运专线的冲刺试验中更是创造了321.5公里的速度记录。经过该项现在,吾国不光获得了动车组制造的体系集成能力,更是在动力体系、高速制动体系、转向架等方面实现了很大的技术突破。然而,“中华之星”在试验和运走中展现了一些故障,于2003年召开的高速动车组行家钻研会认为该型列车与国外先辈程度在技术程度、产品成熟度和郑重性方面存在比较清晰的差距,其动力荟萃式布局的技术路线也与国外松散式布局的主流路线相悖。产品上差距的背后更是吾国高铁装备周围技术、原料、工艺等方面的周详落后。

  国外技术引进和消化汲取阶段(2004年-2007年)

  2003年铁道部挑出了跨越式发展路线,以较短的时间、较少的环节和较少的代价,实现与发达国家原先走过发展历程相通的现在标,清晰了集体引进技术,消化汲取,逐步实现国产化,力争达到国际先辈程度的技术路线。这标志着吾国高铁从赓续了十几年的自立发展道路向引进--消化汲取—自立创新的路径上转折。国务院在2004年召开的专题会议上也确定了引进幼批原装、国内散件拼装和国内生产的项现在运作模式。2004年6月,铁道部为第六次大挑速进走时速200公里动车组招标,庞巴迪、川崎和阿尔斯通别离与各自的中方配相符企业中标,研发出之后的CRH1、CRH2、CRH5三类车型,而西门子由于要价太高并拒绝技术转让而出局。这次招标共分7个包,每个包20列动车组,其中包括1列原装进口的原型车(派人到外国企业学习);2列散件进口,在国内完善拼装(在国外企业的技术请示下实践);17列为国产化列车,国产化程度逐步挑高,末了国产化率要达到70%(逐步采用国产零件替换进口零件,升迁国产化率)。铁道部旨在经过云云的规定来保证吾国企业对国外技术的掌握并逐步挑高国产化程度。经过这一轮制造工艺、制造流程和制造技术的引进,改善了吾国企业技术管理平台,经过外方企业打通了原料和部件引进渠道,使得国内企业实现了中央部件和整车在制造上的本地化。由于外方只转让了设计效果即制造技术,并未转让中央技术即包括控制算法、调试运走在内的设计能力,所以许多环节还必要外方配相符,并不具备自立研发能力。

  2005年,铁道部启动了引进设计时速300公里及以上的动力松散型动车组采购项现在。倘若说北车集团唐山轨道客车有限义务公司与西门子公司(日后的CRH3型高速动车组),以及庞巴迪在中国的相符资企业四方庞巴迪的中标不及为奇,那么南车集团青岛四方机车车辆股份有限公司(下文简称“南车四方”)在经历上一轮技术引进消化汲取后的自力中标能够说是一项突破,这次投标主体仅为南车四方,以川崎为首的日本公司仅挑供技术声援。这得好于南车四方对原日本动车组平台在消化汲取基础上的挖潜。从第一轮投标生产的CRH2A到第二次投标中生产的CRH2C,固然异国质的变化,但在许多周围都有改善,如列车牵引电机功率的升迁、传动比改进带来总牵引功率升迁以及车体结构、降噪、转向架等周围的改进。

  至此,中国各企业在铁道部的统筹下,经过两轮大周围引进成功获得了日本、法国、德国的高铁技术,锻炼了设计能力,拥有了来图制造能力,实现了技术积累,追上了世界先辈程度。

  自立创新阶段(2008年-2010年)

  为筹备已久的京沪高铁能用上吾国自立产品,2008年铁道部与科技部签定了《中国高速列车自立创新说相符走动计划》(简称“计划”),挑出研制新一代时速350公里及以上的高速列车,现在标就是形成十足自立的中国高速列车技术、装备、产业化能力和运走服务能力。与技术引进和反向复制分歧,该“计划”的出台标志着吾国高铁装备进入自立创新阶段,一方面,本次是先确定顶层速度指标,经过层层分解清晰各子体系指标,再确定详细技术方案,是正向设计过程;另一方面,京沪高铁请求最高运营时速380公里,赓续运营时速350公里,例如南车四方对原有引进平台的挖潜已到极限,但仍不及已足请求,只有根据以去的积累进走崭新设计。为实现云云的伟大现在标,吾国足够发挥了举国体制上风,将企业、高校、科研院所、重点实验室和工程钻研中央经过国家科技撑持计划项现在机关首来,突破关键技术,生产重点产品和零部件,最后收获就是CRH380系列动车组,其至今照样是吾国高铁运营的主力车型。

  该系列中自立化程度最高的为南车四方生产的CRH380A型动车组,也是近年来李克强总理出访在倾销高铁时所携带的模型车型,其高自立率得好于南车四方对自吾创新不息、不中止的追乞降竭力:第一轮招标时对日系时速200-250公里动车组技术扎壮实实的学习和消化汲取;第二轮,承担了壮大风险自力投标时速300公里动车组,立足引进技术进走改进和生产,积累了自力研发经验;第三轮,在铁道部、科技部牵头科技计划项现在标声援下,对总体设计进走了质的升迁。在产品周围也承前而来,从CRH2A、CRH2C到CRH380A,进走了洗手不干的转折,拥有了自立知识产权。2010年,美国戴维斯律师事务所与美国专利商标局对CRH380A型高速列动车组进走的评估指出该型动车组异国发现任何会发生产权纠纷的情况,为南车四方生产的动车组出口美国挑供了法律保障。2012年,南车四方中标了香港高铁项现在,包括原技术引进方川崎在内的其异国际企业也并未挑出相关知识产权的阻止。这些例子不光表清新吾国自产高速动车组“走出去”十足不受知识产权的收敛,更是对吾国高铁装备周围自立研发的有力一定。

  在该系列中,北车集团也开发出诸多车型,一是CRH380BL,其是在CRH3C的基础上经过创新发展首来,脱胎于德国技术,但零部件外购比例相对较大;二是CRH380B,为北车集团长春轨道客车股份有限公司针对东北地区研发的高寒型动车组,能够适宜-40℃气温下的运营,是中国高铁装备周围的一项宏大突破,它克服了气候条件对高铁运营的制约,拓展了高铁的运走地域,完善了中国高速动车组谱系。随后,在前两款车型基础上又研制了CRH380C新式动车组,实现了车头、牵引传统体系两个方面的宏大突破,逐步走出了德国技术的影子。

  发展矮谷阶段(2011年)

  得当兴旺发展之际,2011年吾国高铁产业遭遇了宏大波折。这年2月,原铁道部多位领导涉嫌主要违纪,之后高铁建设很快受到影响,银走收紧贷款、投资大幅降低、因高铁建设而形成的壮大债务也为全社会所关注。7月初,吾国高铁最先降速,原时速350公里、250公里的线路别离降速至时速300公里、200公里运营。随后发生了震惊中外的“7.23甬温线稀奇宏大铁路交通事故”,造成40人物化亡、172人受伤,社会各界对事故口诛笔伐,逐步演变为对中国高铁的质疑。这些事件对吾国高铁发展的壮大抨击有三个方面:,一是降速,不光高铁运营速度周详降低,而且新建高铁线路标准降矮,如大西、兰新等在建高铁线路的线下工程遵准时速350公里标准在几乎建设完善的情况下,线上工程降矮为时速250公里;二是银走进一步缩短、局限贷款,高铁建设资金穷乏,大量线路收工,许多拟开工的规划线路也被叫停;三是主要影响了国际市场对中国高铁的信念,造成铁道部与数十个国家达成的数千亿美元意向配相符失效。

  事物的发展历程并非是一条上升的直线,而能够经历波峰与波谷交错的各栽首伏,表现螺旋式上升的轨迹,吾国高铁事业也不破例。这次波折是吾国高铁发展中的一个矮谷,也是为跨越式发展支付的代价。一方面,任何科学、技术都有其自己的发展规律,几年时间吾们不能够十足获得国外经过几十年时间研发出技术的一切积累,更是欠缺技术研发背后的试错经验;另一方面,高铁发展不光仅是高速动车组等新装备的行使,更是一个复杂、体系的工程,还必要长时间、安详、郑重运走经验的撑持,信号、控制等方面管理经验以及面对突发事件的答急处理机制,这些都必要在高铁的永远运营中竖立并逐步完善。随后经过各方竭力,吾国高铁克服了艰难的内外部环境不息向前,刘涛a换脸扭转了普及群多的印象,获得了足够的认可和声誉,在国际上也重新赢回了尊重。

  新一代技术研发与“走出去”阶段(2012年-2015年)

  吾国要首终处于国际先辈程度,实现高铁周围的十足自立化,必须要在关键周围、技术、产品上竭力追赶,对最新一代技术趋势进走追求和研发。例如,对下一代电力牵引周围--永磁同步牵引体系的钻研,吾国企业虽首步稍晚但奋力追赶,2012年科技部出台的《高速列车科技十二五专项规划》中也清晰挑出了要发展“机遇永磁电机的新兴牵引传动技术、标准和装备体系”以及“适宜并引领世界高速列车牵引传动模式的技术和装备战略转型”,经过国家、企业等各方竭力,现在在该周围已经逐步赶上了国外先辈程度。此外,在国家层面也开展前瞻性、技术性、理论性钻研,为具有战略意义的高铁装备产业异日的发展做好技术贮备。基于此,吾国竖立了“时速500公里条件下的高速列车基础力学题目钻研”国家“973计划”项现在,研发出cit500更高速度试验列车,经过该项现在和该型车的试验,旨在对轨道交通的轮轨、流固、弓网等三大基础相关,对关键体系郑重性,以及对新原料新技术进走钻研。

  新一代自立研发阶段的收获就是2015年6月下线的中国标准动车组,不光实现了对动力、变流、网络控制等关键体系部件的自立化,十足脱离了CRH380系列中日系和德系技术的影子,更有标志性意义的是竖立了中国标准。该车型采用的中国国家标准、走业标准以及技术标准,涵盖了动车组基础通用、车体、走走装配、司机室安放及设备、牵引电气、制动及供风、列车网络标准、行使修补等通盘13个时兴面。该型动车组在异日顺当经过60万公里的项现在试验考核后,将驰骋在神州大地。

  吾国高铁装备产业在已足国内需求的同时,大力实走“走出去”战略,李克强总理也多次向出访国倾销高铁,在国际市场的角逐中取得了一系列收获:2014年7月,中国铁建总承包的土耳其安伊高铁二期正式通车;2015年4月,吾国与印尼签定价值60亿美元的雅添达至泗水高铁项现在;2015年11月,吾国出口到马其顿的动车组在当地测试,这是吾国动车组出口到欧洲的第一单。

  高铁发展迈入新征途(2015年以后)

  吾国具有全球最大的高铁市场,中车集团是全球最大轨道交通装备供答商,CRH380系列动车构成为吾国高铁线路上的主力车型,在一些先辈技术周围处于国际一流程度,技术先辈、坦然郑重、成本具有竞争上风等评价是对吾国高铁装备最贴切的褒奖。然而也答仔细到,吾国高铁装备产业发展还存在一些题目,“走出去”现象并不笑不悦目,一方面,吾国高铁是在较短时间发展首来的,技术成熟度还有待进一步验证,欠缺长时间的坦然运走经验积累;另一方面,国际环境风云变化,国际竞争日趋强烈,国外企业在技术、运营经验、坦然性等方面在客户印象中更具上风。

  技术的发展、产品的更新、市场的变化蒸蒸日上,在日、德、法、添等国的各大企业积极抢占高铁周围制高点的同时,吾们不及对以去的收获自鸣得意,不及对异日的发展失踪以轻心,更不及停下技术研发和市场开拓的脚步。要保持战略的定性、安详的心态和镇静的头脑,足够意识吾国高铁周围存在的不及和题目,添大投入,不息创新、弥补短板、打造品牌,在异日引领全球高铁装备走业发展。

  主要做法

  铁道部在招标和考核等环节制定了许多有利规则

  铁道部行为吾国高铁走业唯一的设备采购主体,在设定招标条件、指定技术授与平台等规则制定方面具有绝对的话语权,采取了许多有利于矮成本实现技术引进、保证国内企业掌握国外技术、有利于吾国自立创新的举措。例如,铁道部在《时速200公里铁路动车组项现在投标邀请书》的公告中清晰表明:“在中华人民共共和国境内相符法注册的,具备铁路动车组制造能力,并获得拥有成熟的时速200公里铁路动车组设计和制造技术的国外配相符方技术声援的中国制造企业(含中外相符资企业)。”这一规定一方面限定投标企业必须是中国企业,将正本想直接参与投标的西门子、庞巴迪、阿尔斯通、川崎等国外企业都拒之门外,只能找中国配相符友人参与投标;另一方面,中国企业也必须拥有国外企业的成熟技术声援,将国内自立研发的高速列车倾轧在外。招标还清晰了三个原则,一是关键技术必须转让,二是价格必须矮,三是必须行使中国品牌。云云的招标内容既达到了技术引进的现在标,又经过较幼代价升迁了国内高铁装备周围的技术和制造程度。此外,铁道部只指定了南车和北车两家企业进走技术授与,而国外企业共有西门子、庞巴迪、阿尔斯通、川崎四家,这让两家中国企业处于了绝对的战略上风,具备了同国外企业议和的资本,添大了对方的技术转让力度。值得一挑的是,除请求外商与国内企业签定完善的技术转让相符同外,铁道部还设置了对中国投标企业“技术转让实走评价”的考核环节,只有国内企业经过了铁道部成立的动车组说相符办公室在该环节的验收,铁道部才向国外配相符企业付款,这确保了吾国企业对引进技术和制造工艺的足够掌握。

  集成各方资源搭建国家层面科研平台,追求配相符机制调动地方积极性

  《中永远铁路网规划》等国家层面规划的制定和实走保证了吾国高铁发展的赓续性和强制性。为实现高铁装备周围突破,国家也投入了大量资金、人力和物力等资源进走技术研发。例如,2008年科技部与铁道部共同签定了《中国高速列车自立创新说相符走动计划》,竖立了“十一五”国家科技撑持计划“中国高速铁路关键技术及装备研制”项现在,共投入30亿元,国家拨款10亿元并带动参与研发的企事业单位自筹资金20亿元。参与此次走动计划的包括南车、北车等企业,中科院力学所、中科院柔件所、铁科院等11家科研院所,北京交通大学、清华大学等25家重点高校以及51家国家重点实验室和工程中央,参与的科研人员共计68名院士、500多名教授,万余名其他工程科研人员。仅CRH380A高速动车组在头型方案20选10的初选中,就有1位院士、8位博士生导师、25位博士钻研生和多位南车四方的设计主干采用2836个核的计算机集群在四个月内进走了超过300个工况的空气动力学仿真分析。除此之外,铁道部也调动各方资源参与高铁建设,如推动竖立了“省部配相符”机制,共与31个省区市签定了添快铁路建设的战略制定并组建了相符资铁路公司,在制定中,地方当局不光承担了征地拆迁的主体义务,而且对铁路建设的权好性投资更高达4000多亿元,这不光添快了高铁建设进程,更是彻底转折了以去铁路建设仅靠中央当局及企业投资的局面,从根本上扭转了高铁建设资金不及的难题。

  壮大的国内市场带来壮大需求并挑供汜博试验场

  吾国拥有世界上最伟大的高铁发展蓝图和最长的高铁线路,不光为高铁装备走业带来了巨量的市场需求,为本土技术的发展创造了条件,也为高铁产品的试验、运营挑供了汜博的天地。铁道部经过标准逐步挑高的多次招标采购,锻炼了国内企业的研发设计和生产制造能力,做强做大了主干企业,造就了零部件配套企业,形成了高铁装备走业全产业链,推动了全走业的兴旺发展。不息建设的高铁线路也为技术的研发、试验、验证以及运走挑供了汜博的试验场。大周围的实践所积累的数据不光反馈到技术和产品的创新与改进中,促进了新技术、新产品的快捷行使,也添长了坦然运营经验,促使全走业添快成熟和逐步完善。

  对引进技术足够消化和汲取,造就自立创新能力

  对国外的技术引进只是途径,让吾国在最短时间内缩短与国外先辈程度的差距,最后现在标照样在消化汲取的基础上,造就自立创新的信念和能力,走上了“引进--消化汲取--改进创新--自立创新”之路。为实现这个现在标,最先就是扎壮实实的消化汲取国外技术。以南车四方生产的CRH2型动车组为例,在详细操作中循规蹈距,逐步吃透和掌握国外技术:一是厉格遵命外方挑供的图纸制造,不求创新只求复制;二是巩固制造工艺和流程,在制造程度顺产品质量等方面与外方望齐,掌握了CRH2A动车组的制造和监测技术;三是对做事进走周详掌握后,挑出优化提出,进走幼幅改进,开发出长编组车型CRH2B和卧铺动车组CRH2E。经过这三个阶段,带来了吾国企业在生产工艺、生产能力、流程设置、质量控制等方面质的升迁。经过技术引进,只能得到制造工艺、制造过程和产品,集体上还属于反向复制过程,但吾国企业并不悦足于此,而是着力吃透引进技术,不光对技术、控制算法等方面进走了足够追求,清晰了“怎么干”,更钻研了“为什么这么干”,逐步造就自吾创新能力,实现了从“反向工程”到“正向设计”的转折,掌握了从研发设计、制造到测试的全流程,造就了国内设备供答商,完善了高铁装备全产业链,脱离了对国外调试以及原料、部件的倚赖。

  主干企业对走业发展的使命感和对研发创新的高投入

  南车、北车行为吾国轨道交通装备周围的两大巨头企业,怀着壮大民族高铁装备产业的使命和情怀,不光为走业发展做了壮大贡献,更活着界上升迁了中国制造的品牌。从研发创新的角度,南车、北车集团都进走了高投入,科技经费每年倍添,稀奇是从2008年铁道部第三次招标以及自立车型设计研发最先,科研经费呈指数添长,科技经费投入强度也从正本不到2%上升至4%以上,为技术创新、产品试验挑供了资金保障。从专利的角度展现了两大企业的创新收获,在进走技术引进前的2001-2003年,各类专利申请数目少、添速缓,从2004年最先技术引进时,两大企业的各项专利指标最先快速添长,经过对2004年、2005年两轮技术引进的消化汲取,2006年各项专利指标都有了井喷式添长。

  自吾追求和发展期对技术的贮备和人才的造就

  在2004年大周围技术引进之前,吾国在高铁走业进走了一系列卓有奏效的追求和实践,在高铁装备、线路运营的设计、研发和实践中贮备了技术、造就了人才、锻炼了企业,这都成为后来对引进收获足够消化汲取并实现再创新的关键因素。例如,1999年铁道部就伸开了对高速轮轨技术的钻研与贮备,到2003年共完善高速铁路科研项现在353项,为后来吾国高铁建设发挥了主要作用。2003年1月开通的秦沈客运专线,许多突破性技术和尝试为之后的高铁建设因袭,稀奇是为建设时速300-350公里高速铁路挑供了主要平台。参添京沪高铁建设的技术主干有90%的人都参添过秦沈客专的建设。负责CRH2型动车组技术引进消化汲取的南车四方负责人也是以前“中原之星”研发的总负责人。

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